專(zhuān)利名稱(chēng)：三組分自動(dòng)混聯(lián)導(dǎo)電飽和度模型的建立方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及石油勘探開(kāi)發(fā)行業(yè)測(cè)井領(lǐng)域中的一種飽和度評(píng)價(jià)方法，具體的說(shuō)是一種三組分自動(dòng)混聯(lián)導(dǎo)電飽和度模型的建立方法。
背景技術(shù)：
1942年，阿爾奇(Archie)在美國(guó)石油工藝雜志上發(fā)表了 “The electricalresistivity log as an aid in determining some reservoir characteristics，，著名論文，將電阻率測(cè)井與孔隙度測(cè)井有效聯(lián)系起來(lái)，奠定了測(cè)井儲(chǔ)層評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)，具有劃時(shí)代的意義。阿爾奇在實(shí)驗(yàn)中利用不同電阻率值的鹽水100%飽和同一塊純砂巖巖心，分別測(cè)量每次實(shí)驗(yàn)鹽水的電阻率Rw以及與之對(duì)應(yīng)的巖樣電阻率Rtl,同時(shí)測(cè)量巖樣的有效孔隙度，然后分別計(jì)算同一塊巖樣不同Rw下的比值RcZRw，結(jié)果表明該比值為一常數(shù)，定義為地層因素，但是對(duì)于孔隙度不同的巖樣，比值也不相同，也就是說(shuō)對(duì)于給定的巖石，地層因素與飽和巖石的地層水電阻率及巖石電阻率無(wú)關(guān)，它的大小只受地層的有效孔隙度和巖石的孔隙結(jié)構(gòu)影響，可以用以下公式表示:
權(quán)利要求
1.一種三組分自動(dòng)混聯(lián)導(dǎo)電飽和度模型的建立方法，首先給出巖石三組分自動(dòng)混聯(lián)導(dǎo)電的物理模型，然后在假設(shè)條件下，推導(dǎo)該物理模型的數(shù)學(xué)公式，最后利用三維數(shù)字巖心數(shù)值模擬以及巖電實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合模型公式系數(shù)，其特征是具體按如下步驟實(shí)現(xiàn): a.建立等效物理模型:分析研究區(qū)壓汞孔喉分布情況，以孔喉尺寸大小為界將孔隙分為大、中、小三部分，即等效模型的三組分，巖石中串并聯(lián)導(dǎo)電同時(shí)存在，并且串聯(lián)導(dǎo)電與并聯(lián)導(dǎo)電是自動(dòng)混聯(lián)在一起的，兩部分的比重由各自的權(quán)系數(shù)給出； b.給出假設(shè)條件:模型的提出是基于以下假設(shè)的，(I)儲(chǔ)層巖石主要存在三種導(dǎo)電形式，即大孔隙中自由孔隙水導(dǎo)電、中等孔隙中潤(rùn)濕薄膜導(dǎo)電和微孔隙水導(dǎo)電；(2)由于巖石孔隙結(jié)構(gòu)以及流體分布的不均勻性，使得各個(gè)導(dǎo)電形式之間既有并聯(lián)導(dǎo)電，也有串聯(lián)導(dǎo)電；(3)并聯(lián)導(dǎo)電和串聯(lián)導(dǎo)電所占的比重隨含水飽和度的變化而變化；(4)巖石整體電導(dǎo)率上限為各導(dǎo)電形式純?yōu)椴⒙?lián)，巖石整體電導(dǎo)率下限為各導(dǎo)電形式純?yōu)榇?lián)； c.確定數(shù)學(xué)模型公式:每一組分的電阻率可由阿爾奇公式給出，然后分別推導(dǎo)出串聯(lián)和并聯(lián)部分的電阻率，最后將并聯(lián)和串聯(lián)自動(dòng)組合起來(lái)便得到巖石的總電阻率，并聯(lián)和串聯(lián)自動(dòng)組合各自所占的比重由與含水飽和度有關(guān)的權(quán)系數(shù)給出，最終得到三組分自動(dòng)混聯(lián)導(dǎo)電飽和度模型； 大孔隙組分的電阻率為
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種三組分自動(dòng)混聯(lián)導(dǎo)電飽和度模型的建立方法，能夠解決致密砂巖儲(chǔ)層孔隙結(jié)構(gòu)復(fù)雜而使阿爾奇含水飽和度公式不適用的難題。將致密砂巖儲(chǔ)層的孔隙分為大、中、小三部分，即所謂的三組分，在適當(dāng)?shù)募僭O(shè)條件下，認(rèn)為每一組分電阻率由阿爾奇公式給出，儲(chǔ)層巖石中串聯(lián)和并聯(lián)導(dǎo)電同時(shí)存在并自動(dòng)混聯(lián)耦合，串聯(lián)和并聯(lián)所占的比重隨著含水飽和度的變化而變化，進(jìn)而推導(dǎo)出儲(chǔ)層巖石總電阻率公式，即三組分自動(dòng)混聯(lián)導(dǎo)電飽和度模型；運(yùn)用三維數(shù)字巖心技術(shù)計(jì)算的數(shù)據(jù)擬合出串并聯(lián)權(quán)系數(shù)，利用巖電實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合各組分系數(shù)。本發(fā)明通過(guò)實(shí)際資料處理分析，更接近于巖石的真實(shí)導(dǎo)電情況，有效避免非阿爾奇現(xiàn)象造成含水飽和度計(jì)算不準(zhǔn)的現(xiàn)象。
文檔編號(hào)E21B49/00GK103225506SQ20131013846
公開(kāi)日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2013年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月19日
發(fā)明者孫建孟, 成志剛, 閆國(guó)亮, 孫寶佃, 黃濤, 羅少成 申請(qǐng)人:中國(guó)石油大學(xué)(華東), 中國(guó)石油集團(tuán)測(cè)井有限公司油氣評(píng)價(jià)中心